铅锌矿物探与化探找矿技术方法探讨

2021-11-02杨正稳程娜娜

中国金属通报 2021年11期

杨正稳，程娜娜

（河南省地质矿产勘查开发局第三地质勘查院，河南省金属矿产深孔钻探工程技术研究中心，河南郑州 450000）

矿带地质构造为西伯利亚板块东南陆缘增生带，中生代为大兴安岭中生代火山岩区，具有大范围的侵入岩，其中以石炭纪、侏罗纪和白垩纪发育情况最好，具有与成矿关系联系性较大的两期岩浆活动。区域在古元古代到新生代阶段经过了多级地质构造运动，主要的控矿构造呈现为裂构造。通过采用域1:50000的区域调查过程中，所取得的地质信息进行工程分析，本次所研究的主要目的，对铅锌矿的物探与化探找矿技术进行研究分析[1]。

1 工作区地质概况

工作区位于我国西北部，按照大地构造划分单元，地质构造为西伯利亚板块Ⅳ的额尔古纳造山系Ⅳ1，次级构造单元为二连—朝不楞—加格达奇造山带Ⅳ13。

1.1 地层

地质的成矿过程，主要是由老新的分布情况进行划分，分为：古元古界兴华渡口岩群(Pt1xh)、新元古界南华系佳疙瘩组(Nhj)、古生界奥陶系下统铜山组(O1t)、奥陶系多宝山组(O2d)、裸河组(O2-3lh)、志留系上统卧都河组(S3w)、泥盆系根里河组 (D2-3g)、大民山组(D2-3d)、石炭系上统二叠系下统宝力高庙组(C3P1bl)、二迭系下统格根敖包组(P1g)、中二叠统孙家坟组（P2sn）、下三叠统老龙头组(T1l)、侏罗系万宝组(J2w)、中统塔木兰沟组(J2tm)、上侏罗统满克头鄂博组(J3m)、上侏罗统玛尼吐组(J3mn)、上部侏罗系上统白音高老组(J3b)、白垩系下统龙江组(K1l)、白垩系下统梅勒图组(K1m)、孤山镇组（K2g）、第四系上更新统大黑沟组(Qp3d)以及第四系全新统人工堆积层(Q4ml)等，其中成矿带中分布最为广泛的为侏罗系、白垩系。

1.2 岩浆岩

工作区中具有较为广泛的分布，其中主要出露的侵入岩体为古元古代斜生辉长岩、三叠纪黑云母二长花岗岩、新元古代英云闪长岩、侏罗纪花岗闪长岩、泥盆纪辉长岩、闪长岩、花岗岩、碱性长石花岗岩、石炭纪石英闪长岩、二长花岗岩、花岗斑岩。

1.3 构造

工作区构造走向为东北方向，主要为基本控制地层及岩体的走向，其中断裂构成深度较大，通常在几十千米左右，断裂构造基本形成于古生代或中生代时期。

2 成矿地质条件

2.1 地层

所研究区域中的矿带，出露的地层为侏罗统满克头鄂博组(J3m)英安质含角砾晶屑玻屑熔结凝灰岩、细粒长石石英砂岩，灰褐色绢云母绿色带斑点斑点的片岩，含c石的结晶碎屑熔凝凝灰岩，流纹岩含角砾岩的熔凝凝灰岩，石英形长晶石，灰绿色流纹岩层，火山结块，易碎裂东北火山成团向西北方向延伸，断层的发生是陡峭的，此断层对矿区具有一定的影响。

2.2 侵入岩

侵入岩组成的火成体主要为晚白垩纪的花岗闪长岩和闪长岩，大部分为破碎的角砾岩体，以岩石变形或舌状的形式形成，并侵入接触区的上侏罗统Manketou Obo组（J3m），形成硅化作用，钾化，表岩化和亚氯酸盐。其中，闪长岩向东北方向扩散。山脉的宽度在2到5 m之间，长度超过50 m，并且在东北方向。小块岩体沿断层侵入了上侏罗统Manketow Obo组（J3m）。

2.3 构造

区域断裂构造十分发育，呈北东向展布，片理产状倾向80°～110°，倾角55°～70°，典型张性断层。断裂破碎带普遍呈现为6m～21m破碎蚀变岩，具有脉体充填，含矿热液的运移是矿体赋存的有利部位。

3 物探工作分析

3.1 工作方式

根据区域内成矿地质资料等数据实施物探作业，主要内容为5.5km21/1万激电中梯扫描以及、激电中梯剖面以及激发极化法测深。

3.2 物探工作成果

（1）1/1万激电中梯扫描异常特征。依据测区激电中梯测量视极化率等值线平面图（如图1所示）以及矿区岩石物理性质，在结合到地层中积水所产生的影响，整个区域的背景极化率约为2%，局部异常约为3。在顶视图中，IP异常的七个区域在采矿区中部被可见极化率等高线划分，详细特征值如表1所示。

表1 测区激电异常区特征值

图1 测区激电中梯测量视极化率等值线平面图

（2）激电中梯剖面。结合测区激电中梯测量视极化率中的剖面曲线及等值线断面图形，将激电异常区进行重叠分析，剖面1～4不存在穿过异常区，并无显著的异常情况，剖面5～7分别在测区的西南、中部区域，分别由JD-1激电异常的南端、北端穿过，JD-2激电异常的区域内分别位于剖面290～300#、272～295#、280～288#，其中剖面6～7均有较高的激电异常数值，经检测异常区中可能存在金属矿化，或从富水和岩体的综合反馈中，剖面8位于调查区域的北部，穿过JD-1极化异常的北端，而JD-1诱发的极化异常区域位于该区域，324～328＃，具有较高的激电异常数值，而剖面302～328#也存在异常，经检测异常区中可能存在金属矿化，或是由富集水以及岩体综合反馈。

（3）激电测深特征。针对矿化带特征进行探测，采用在控制矿化位置以及JD-1激电异常控制区域的中线点位设置间隔为300m的两条激电测深剖面的方式，以获取矿化带的产状、埋深及走向等详细的数据。结果显示1#、2#激电测深线均存在显著的异常表现，其地表极化率在2.5%～4%范围、深部极化率则可以达到8.2%，根据进一步的探测后发现，控制矿带中形态与产状规模相似度极高，并且控制的范围与JD-1激电异常表现相符合。

1#激电测深线穿过JD-1激电异常控制区域的中线，其中1#激电测深线CS07-CS13点位之间深度为180m，并存在较多的金属矿化体，在激电测深视极化率（图2）、视电阻率断面图（图3）显示极为显著，其范围与IP JD-1异常一致，可以得出结论，IP JD-1异常是由该岩体引起的。

图2 1#激电测深视极化率

图3 1#激电测深视电阻率断面图

2#激电测深线穿过JD-1激电异常控制区域的南端，其中1#激电测深线CS08-CS11点位之间深度为160m，并存在较多的金属矿化体，并且在激电测深断面图中极为地显著，其范围与JD-1激电异常相符合，由此可推断JD-1激电异常是由于此岩体所产生。

4 化探工作分析

4.1 工作方法

通过结合1:5万多金属化探异常成果对测区进行1:2.5万土壤测量。

4.2 化探工作成果

1:2.5万土壤测量能够深入的进行五个综合异常的分析，异常呈现为不规则、半椭圆状态，主体为北东向展布，异常区域面积为0.12km2～0.75km2，各异常特征分别为（如表2所示）：YC-1探测中钼、钨元素最高值分别为12.2×10-6、17×10-6；YC-2中锌元素最高值为306×10-6；YC-3中锌、铅、银元素最高值为429×10-6，241×10-6、0.84×10-6；YC-4中锌、铅、银元素最高值为676×10-6，199×10-6、0.78×10-6；YC-5中金元素最高值为7.2×10-6。

表2 土壤测量各异常特征

土壤异常分析结果中剖面3、5、6、7均产生铅锌异常的情况，其中剖面3（T01～T08）中铅元素最高为2780×10-6、均值为591×10-6，锌元素最高为1249×10-6、均值为467×10-6，银元素最高为1.59×10-6、均值为0.55×10-6，控制异常宽度360m；剖面5（T05～T15）中铅元素最高为194×10-6、均值为120×10-6，锌元素最高为545×10-6、均值为244×10-6，银元素为0.21～0.6×10-6，控制异常宽度500m。

5 工作方法成果分析

根据不同形式的探测结果显示，工作区中存在较好的成矿地质条件，其中化探异常及激电异常数值较高、范围大，并具有显著的铅锌矿化显示，通过进一步结合物探、化探结果对工作区进行探槽检验，结果显示，该区域存在1处铅锌矿化点，它主要储存在花岗闪长岩体中或在近接触带的东北向断裂带中，成矿形式为铅锌矿化，花岗斑岩的碎裂，蚀变和碎裂，岩性为灰白色、深部呈浅黄绿色，角砾状构造、斑状结构，传染性铅矿石，闪锌矿和黄铁矿是罕见的，在母岩中蚀变中存在绿泥石，附子，绢云母，褐铁矿，并有一个局部钾盐带。有两个厚度约为8m的矿床，矿化度为110°70°，铅锌矿的含量在0.1%到0.58%之间、0.1～0.22%，岩石原生晕中铅、锌、银、金最大分别为100～200×10-6、200～582×10-6、0.4～1.32×10-6、12.1×10-6。根据上述探测结果最终可以确定铅锌矿成因类型为热液充填型。